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生产干粉砂浆如何选用硅酸盐水泥?

作者:马清浩来源:水泥混凝土外加剂550问 浏览次数: 日期:2012-11-15

硅酸盐水泥中主要是水泥熟料,其中含的混合材料很少。因此水泥熟料的质量对硅酸盐水泥的影响很大。由水泥的生产方式可知,对水泥熟料质量产生影响的因素有:原材料的质量、原材料配料的精确性、原材料配备的合理性、熟料烧成所使用的设备、熟料冷却的条件等。另外,硅酸盐水泥中使用的石膏的种类和数量也会对水泥的性能产生较大影响。

从熟料的生产工艺来看,一般讲,用回转窑生产的熟料的质量和稳定性要优于用立窑生产的熟料。因此,在干粉砂浆中,优先选用回转窑生产的硅酸盐水泥。

由水泥熟料中几种主要矿物的水化特性可知,不同矿物组成的水泥熟料的性能存在差异。例如提高硅酸三钙的含量,可以制得高强度水泥;如用于厚浆施工的砂浆配制时较低的铝酸三钙和硅酸三钙含量和较高硅酸二钙的含量,可制得水化热低的干粉砂浆。通过对硅酸盐水泥的化学成分进行分析,能够了解水泥的矿物组成。按照干粉砂浆的品种,来选择适用的水泥。

水泥在凝聚结构开始失去可塑性的、不具有强度的初凝过程中,容易因为受到振动或外力的作用下造成破坏。也就是说我们在设计干粉砂浆产品过程中要充分考虑使用功能带来的对使用时间的要求,如瓷砖胶黏剂,如果初凝时间过早,可调整时间就会受到影响,导致干粉砂浆胶黏剂的粘结强度受到影响。

水泥终凝前,也就是基础强度产生前,受到外力作用而产生的破坏影响是最为明显的,根据用途确保终凝时间的合适性,是质量的要点之一。例如自流平干粉砂浆,要求能在1d内达到强度,对其终凝前的体积变化控制要求就较为严格。

由于水泥颗粒的内核很难完全水化,也就是一定会有没有水化的水泥颗粒存在,虽然随着时间的推移,水泥会继续产生强度,但如果因为过早失水导致过多的水泥不能充分反应,就会使强度受到影响,所以,对强度要求较高的干粉砂浆产品就要充分考虑到这个因素。另外,这些没有完全反应的水泥颗粒,也就存在着可能受到水、化学物质的激活而产生重新结晶而产生强度的可能,这也就是水泥基防水砂浆(涂料)、渗透结晶防水砂浆(涂料) 和一些后期增硬材料的工作原理和方法。

水泥石能保持有足够的水分进行水化和凝结硬化,就能生成水化物,进一步填充毛细孔,促进强度发展,所以对强度要求较高的材料,对于保水养护的材料,就要有充分的考虑。

较细的水泥颗粒,水化较快且较完全,早期强度和后期强度都较高,是制作要求早期强度高的干粉砂浆制品的首选材料,但要注意其在空气中硬化收缩性较大,另因其成本较高,故在设计对早期强度要求不高的产品时,就不宜采用。

因为干粉砂浆的商品化还没有得到最广泛的应用,使水泥生产厂家未必能完全按照干粉砂浆的要求来提供水泥。除了质量稳定性的要求以外,很多时候某些并不影响制作混凝土的粗颗粒,则会影响到干粉砂浆的性能,如腻子、勾缝剂等。

一般来讲,出厂的水泥,其质量都经过检验,通常均能符合国家标准的要求。但由于原材料品种、生产工艺的不同,各水泥生产企业生产的水泥质量存在较大的差异。在定型干粉砂浆原材料品种前,应进行相应的检验,根据干粉砂浆所需的性能,来选择合适的水泥品种。

大规模生产的干粉砂浆,为了质量稳定和成本的考虑,应尽量使用散装水泥,用密封的储料罐进行存放。当水泥的需求旺盛时,散装水泥在水泥厂存放的时间会很短,因此其温度将很高,而过高的温度将影响干粉砂浆中有机添加剂的作用效果。因此,在进行干粉砂浆厂设计时,应适当增加散装水泥储料罐的数量。

由于硅酸盐水泥的强度较高,因此一般采用42.5或42.5R强度等级的硅酸盐水泥就可满足使用。对于特殊的干粉砂浆品种,也可选用52.5或52.5R强度等级的硅酸盐水泥。

硅酸盐水泥的存放时间延长,必然带来强度的降低与性能变化,由于干粉砂浆的标志出厂时间不是水泥的出厂时间,而一般情况下,干粉砂浆从出厂到销售的过程中,还有存放较长时间的要求。所以要选用新鲜的、存放时间较短的水泥。

熟悉水泥腐蚀的影响因素,有利于我们设定特殊用途的干粉砂浆的水泥选材和添加剂配制,也有利于设定干粉砂浆的用途范围,避免不必要的问题产生。

硅酸盐水泥在软水的作用下,会产生溶出性的Ca(OH),如果砂浆使用后有一定的时间是暴露在空气中,且日后不易受到大量软水侵蚀的话,如:抹面砂浆,这类溶出物不会造成危害,但如果干粉砂浆产品存在使用后不暴露在空气中,而日后又容易受到雨水侵蚀、浸泡的情况时,就会产生溶出物而影响外观和强度,如大块的外墙瓷砖、石材的胶黏剂,雨水容易通过处理不好的饰面缝隙进入,然后再溶出,形成松动和污染,这种情形常体现为泛碱现象。所以在设计此类材料时,就应考虑加入抗渗物或憎水性添加剂。

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